EP2710215A1 - Tête d'actionneur électromécanique de manoeuvre d'un élément enroulable - Google Patents

Tête d'actionneur électromécanique de manoeuvre d'un élément enroulable

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EP2710215A1
EP2710215A1 EP12721850.1A EP12721850A EP2710215A1 EP 2710215 A1 EP2710215 A1 EP 2710215A1 EP 12721850 A EP12721850 A EP 12721850A EP 2710215 A1 EP2710215 A1 EP 2710215A1
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EP
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actuator
head
accessory
deformable
angular position
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EP12721850.1A
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Serge Bruno
Sébastien LEMAITRE
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Somfy Activites SA
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Somfy SA
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Publication date
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    • E06B2009/6854—Control using sensors sensing torque

Definitions

  • the invention relates to the field of electromechanical actuators for motorized control of the occultation or sun protection elements in a building, such as blinds, shutters.
  • it relates to an actuator adapted to control in rotation of a winding tube, on which is wound a rollable element.
  • the patent application EP2167776 describes an obstacle detection device or abut stop similar to the previous ones, but using the remote measurement of an electronic motion detector, such as for example an accelerometer or a gyro sensor. This request is based on the use of a remote sensor in relation to the zone where the game is generated, to avoid any need for wiring between the measuring zone of the force or rotation and the zone of measurement. integration of the measure. It does not respond well to the ease of integration or assembly, insofar as additional elastic parts must be inserted between the actuator and a fixed support (caisson which surrounds the screen, the winding tube and the actuator, or frame). On the other hand, an adjustment of the elastic element, in particular the tension of a spring is possible but complex, because it mainly requires acting at the connection between the spring and the fixed support. All of these aspects make it extremely difficult to assemble the actuator on site.
  • an electronic motion detector such as for example an accelerometer or a gyro sensor.
  • a fourth objective is to maintain compatibility with existing accessories on the market to simplify the replacement of an actuator by a fine-obstacle detection actuator.
  • the first deformable part is integrated at a first torque recovery branch.
  • the first deformable part can penetrate, in particular be fixed in a recess provided at the first branch.
  • the head being mechanically linked without play to the tubular body and comprising at least two torque recovery branches adapted to cooperate with an attachment attachment to a frame,
  • the control unit may comprise an element for automatically determining an angular position threshold from which the motor must be deactivated.
  • the accessory and the actuator can only cooperate mechanically, without requiring a module for detecting their relative angular position.
  • the fixed point otherwise known as the "head" of the actuator, is an end piece which supports a portion of the weight of the actuator, the winding tube and the windable element, and which fully supports the torque of the actuator. the actuator.
  • the control module also comprises a module 50 for detecting the angular position of the actuator, shown separately from the motor control means 41 for reasons of readability.
  • This detection module comprises, for example, an electronic sensor for movement or acceleration, an inclinometer or other component of the same type (angular position sensor). It cooperates with information processing means, these being notably understood at the level of the motor control means.
  • the detection module is intended to detect an absolute angular position with respect to a stable position, for example linked to an earth marker based on the gravity or a relative angular position of the actuator vis-à-vis a position of reference, for example the angular position at the start of a movement.
  • the detection module may be mounted on the printed circuit or be positioned separately, for example in the form of an overmoulded component (MID Molded Interconnect Device) outside the printed circuit. It can in this case easily be positioned at the most appropriate place of the actuator.
  • MID Molded Interconnect Device MID Molded Interconnect Device
  • the first deformable part in the absence of a load, such as for example during installation of the actuator in the winding tube, the first deformable part is in contact, direct or indirect, with the accessory of fixation.
  • the first contact element is not in contact with the accessory.
  • the first branch is held without play in the accessory, while the second branch is without contact with the accessory.
  • a torque is applied to the actuator, for example a torsion force in a first direction due to the weight of the deck blades not wound on one side of the tube, the actuator as a whole is subjected to this torque.
  • the first deformable part is then constrained against the accessory and deforms, while the first contact element comes into contact with the accessory.
  • the first branch in static or dynamic operation of the actuator in the absence of an obstacle, the first branch is deformed so that elastic, while the second branch limits this deformation. This allows both to protect the deformable part and to transmit the torque.
  • the deformation of the first branch decreases.
  • the variation of deformation is characteristic of the variation of angular position of the head of the actuator vis-à-vis the accessory.
  • the head of the actuator comprises a second deformable part 26a, preferably integrated with the first branch. It also comprises a second non-deformable contact element 26b, integrated in the second branch.
  • the second deformable part and the second non-deformable contact element are respectively symmetrical to the first deformable part and the first non-deformable contact element so as to take into account angular variations of the actuator relative to the attachment accessory in both directions of rotation.
  • a single deformable part disposed on either side of an axis of symmetry of the first branch, constitutes by itself the first and the second deformable part.
  • the first and second contact elements can be formed integrally into a single element.
  • the elastic contact pieces are preferably formed by elastomers integrated in the first branch of the base of the actuator head, for example silicone parts attached to the head.
  • the elastomers are molded or co-injected with the head of the actuator.
  • the number and shape of the deformable parts are provided so that the actuator is mounted without mechanical play in the accessory, at least at the branches equipped with deformable parts.
  • the actuator at least at its near end of the head, is thus devoid of moving mechanical parts relative to each other: the actuator is said to be rigid (as opposed to the actuators of the prior art which provide a mechanical play between parts constituting the actuator , such as the head and the tube). Thanks to the deformation of the deformable part (s) and the remote measurement at the printed circuit, a fine obstacle detection or intrusion attempt is possible, including with a rigid actuator.
  • the angular position detection module is mounted on the printed circuit board. This is held fixedly relative to the tube or the actuator head. Regardless of the mounting angle of the actuator in the accessory, the detection module detects a reference angle, which corresponds, for example, to the initial angular position, before starting. This reference angle value can be determined at the beginning of each maneuver. There is therefore no constraint positioning the actuator in the accessory vis-à-vis a particular orientation. This is particularly suitable for integration in a so-called multi-position head, that is to say that can be mounted indifferently in several angular positions vis-à-vis the accessory. The measured angle variations are therefore variations with respect to the reference angle.
  • An angular variation greater than an absolute value at a first threshold may be defined as resulting from an obstacle.
  • the actuator motor is then stopped or activated in the opposite direction of rotation to clear the obstacle.
  • this angular variation is a negative variation (the obstacle creating a reduction in the load borne by the actuator and therefore a relaxation of the compressive force on the deformable part).
  • an angle measurement lower than the reference angle is an obstacle or intrusion indicator.
  • the sensitivity threshold may be variable, for example depending on the position, the direction of movement, or other parameters, so that an obstacle is detected for example from the stack of 3 or 4 blades. outside the end position, while avoiding a hard point in the slide causes the systematic rise of the rollable element.
  • the same deformable part is adapted to a range of sensitivities. Moreover, because of the use of the contact elements forming rigid abutments, the same deformable part can be used on several types of actuators providing very different necks (for example from 6 to 40 Nm).
  • the third zone is followed by a fourth zone ZD returning to a constant angular position, for example the reference angular position but may also be an angular position different from this reference position.
  • the processing of this information can therefore allow the detection of an unexpected phenomenon, for example the presence of an obstacle on the stroke, and cause the stop or the change of direction of rotation of the actuator.
  • zone ZB1 shows a gradual change in the measurement of the angular position of the actuator from a reference position in which the load is substantially zero (zone ZA).
  • Zone ZB2 shows a ceiling area, during which the load can increase, but without affecting the compression of the room deformable.
  • the zone ZC1 reflects a slackening of the load, with a sudden angular variation, which can lead to a reversal of angular position with respect to the reference position (zone ZC2).
  • Zone ZD shows a return to a constant angular position, for example the reference angular position but can also be an angular position different from this reference position.
  • the central tip of the W-shaped profile, joined by the two central flanges 224 of the blade, is housed by deformation elastic in the groove. Consequently, the two outer wings 223 of the W profile extend along the flanks of the branch 22c.
  • the actuator when the actuator is subjected to a torque, a surface of the accessory is pressed on one of the outer wings of the leaf spring and deform. It follows a rotational movement of the head, so the actuator, relative to the accessory or the frame. When the torque on the actuator is zero, the head is once again occupy its rest position relative to the accessory or to the frame, under the action of the leaf spring.
  • the spring can be made in two independent parts, each part constituting an elastic piece at a side of the branch.
  • the first deformable part being integrated at a first torque recovery branch.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Operating, Guiding And Securing Of Roll- Type Closing Members (AREA)

Abstract

Tête (2) d'actionneur électromécanique (1) de manœuvre d'un élément enroulable (10), comprenant : -un élément de liaison mécanique (20, 24) à un corps (3) de l'actionneur sans jeu en rotation, -au moins deux branches de reprise de couple (22, 22a, 22b) adaptées à coopérer avec un accessoire (8) de fixation à un bâti (9), -au moins une première pièce déformable (25a) sous l'action d'un couple auquel est soumis l'actionneur, caractérisée en ce que la première pièce déformable est intégrée au niveau d'une première branche (22a) de reprise du couple.

Description

Tête d'actionneur électromécanique de manœuyre
d'un élément enroulable.
L'invention concerne le domaine des actionneurs électromécaniques permettant le pilotage motorisé des éléments d'occultation ou de protection solaire dans un bâtiment, tels que des stores, des volets roulants. En particulier, elle concerne un actionneur adapté au pilotage en rotation d'un tube d'enroulement, sur lequel vient s'enrouler un élément enroulable.
Il est connu notamment des documents FR2790787, EP2167776 et WO2007/51865 de prévoir des dispositifs de détection d'efforts exercés par un écran ou élément enroulable, notamment en cas d'obstacle présent sur le trajet de celui-ci ou de tentative d'intrusion par exemple, sur le tube d'enroulement et par conséquent sur le corps même de l'actionneur. Les dispositifs connus de l'état de l'art impliquent la plupart du temps la création d'un jeu mécanique entre des pièces constitutives de l'actionneur. En fonctionnement, le couple appliqué à l'actionneur crée un rattrapage de ce jeu. Le rattrapage de jeu ou inversement un retour vers une position d'équilibre permet la détection des situations de fonctionnement normales et anormales, comme par exemple la présence d'un obstacle sur le trajet de l'écran. Différents types de capteurs peuvent être associés à la détection de position angulaire, notamment des capteurs à effet Hall, des pistes résistives, des éléments piézoélectriques ou des détecteurs électroniques de mouvement.
La demande WO2007/51865 décrit par ailleurs un mode de réalisation (figure 10), dans lequel le jeu est créé non pas entre la tête et le corps de l'actionneur, mais entre la tête et un accessoire de montage de l'actionneur sur le bâtiment (appelé en anglais « wall bracket »). Des pièces élastiques sont également ajoutées entre la tête et l'accessoire. Ce mode de réalisation implique d'ajouter des éléments de détection (un circuit électronique et des capteurs à effet Hall) entre la tête et l'accessoire. L'ensemble mécanique intégré comprend alors l'actionneur, l'accessoire mural et les éléments de détection. Le problème évoqué ci- dessus est déplacé mais reste équivalent. Si les composants de l'ensemble (actionneur d'une part et accessoire d'autre part) sont dissociables et montés par l'installateur sur site, une autre problématique liée à ce mode de réalisation devient l'accessibilité au circuit électronique : celui-ci n'est pas protégé et peut être abimé lors du montage. Par ailleurs, les connexions électriques sont plus complexes.
La demande de brevet EP2167776 décrit un dispositif de détection d'obstacle ou d'arrêt en butée similaire aux précédents, mais utilisant la mesure déportée d'un détecteur électronique de mouvement, comme par exemple un accéléromètre ou un capteur gyroscopique. Cette demande est basée sur l'utilisation d'un capteur déporté par rapport à la zone où le jeu est généré, pour éviter toute nécessité d'un câblage entre la zone de mesure de l'effort ou de la rotation et la zone d'intégration de la mesure. Elle répond mal à l'aspect facilité d'intégration ou de montage, dans la mesure où des pièces élastiques additionnelles doivent être insérées entre l'actionneur et un support fixe (caisson qui entoure l'écran, le tube d'enroulement et l'actionneur, ou bâti). D'autre part, un réglage de l'élément élastique, en particulier de la tension d'un ressort est possible mais complexe, du fait qu'il nécessite principalement d'agir au niveau du raccordement entre le ressort et le support fixe. Tous ces aspects compliquent extrêmement le montage de l'actionneur sur site.
Un premier objectif de l'invention est de parvenir à détecter un effort exercé sur un écran enroulable, sans que cela n'implique la création d'un jeu mécanique au niveau de l'actionneur lui-même. Le fait de conserver des connexions rigides entre les différents composants de l'actionneur, en particulier à l'extrémité de l'actionneur qui doit être raccordée au bâti, permet de simplifier sa conception et son montage, sa tenue par rapport aux éléments climatiques extérieurs et son intégrité dans le temps. Un deuxième objectif est de simplifier son montage au bâti, en utilisant autant que possible les accessoires disponibles sur le marché et compatibles avec les autres actionneurs.
Un troisième objectif est de minimiser les réglages lors de l'installation de l'actionneur au niveau de la fenêtre.
Un quatrième objectif est de conserver la compatibilité avec les accessoires existants sur le marché pour simplifier le remplacement d'un actionneur par un actionneur à détection fine d'obstacle.
Le but de l'invention est de fournir une tête d'actionneur ou un accessoire remédiant aux inconvénients mentionnés et améliorant les têtes connues de l'art antérieur. En particulier, l'invention se propose d'offrir une tête ou un accessoire simple permettant de simplifier le montage d'un actionneur et d'éviter tout risque d'endommagement de l'électronique lors de son montage.
Selon l'invention, la tête d'actionneur électromécanique de manœuvre d'un élément enroulable, comprend :
- un élément de liaison mécanique à un corps de l'actionneur sans jeu en rotation,
au moins deux branches de reprise de couple adaptées à coopérer avec un accessoire de fixation à un bâti,
au moins une première pièce déformable sous l'action d'un couple auquel est soumis l'actionneur. La première pièce déformable est intégrée au niveau d'une première branche de reprise du couple.
Selon l'invention, l'accessoire de fixation d'un actionneur électromécanique de manœuvre d'un élément enroulable à un bâti, comprend :
un élément de liaison mécanique au bâti sans jeu en rotation, au moins deux branches de reprise de couple adaptées à coopérer avec une tête de l'actionneur,
- au moins une première pièce déformable sous l'action d'un couple auquel est soumis l'actionneur.
La première pièce déformable est intégrée au niveau d'une première branche de reprise du couple. La première pièce déformable peut pénétrer, notamment être fixée, dans un évidement prévu au niveau de la première branche.
La pièce déformable peut être un élastomère, sollicité en compression lors de l'application du couple auquel est soumis l'actionneur.
La première branche peut comprendre une zone d'expansion destinée à faciliter la déformation de l'élastomère lors de sa compression.
La tête ou l'accessoire peut comprendre un premier élément de contact non déformable sous l'action du couple, le premier élément de contact étant distinct de la première pièce déformable.
L'élément de contact peut être intégré à une deuxième branche externe de la tête ou de l'accessoire. La tête ou l'accessoire peut comprendre une deuxième pièce déformable et un deuxième élément de contact non déformable.
Selon l'invention, un actionneur électromécanique de manœuvre d'un élément enroulable autour d'un tube d'enroulement comprend :
un corps tubulaire,
une tête définie précédemment, la tête étant mécaniquement liée sans jeu au corps tubulaire et comprenant au moins deux branches de reprise de couple adaptées à coopérer avec un accessoire de fixation à un bâti,
un moteur, et
une unité de commande.
L'unité de commande peut comprendre un module de détection de position angulaire, adapté à déterminer la position angulaire de l'actionneur à partir des mesures fournies par un capteur de position angulaire.
Le capteur de position angulaire peut être distant et sans contact avec la pièce de contact élastique.
Le capteur de position angulaire peut être implanté hors de la tête.
L'unité de commande peut comprendre un élément de détermination automatique d'un seuil de position angulaire à partir duquel le moteur doit être désactivé.
Selon l'invention, l'installation de manœuvre d'un élément enroulable d'occultation, de fermeture, de protection solaire ou d'écran comprend : - au moins un accessoire, notamment un accessoire de fixation défini précédemment, adapté à être monté sur un support fixe, et/ou - un actionneur, notamment un actionneur défini précédemment, l'actionneur étant monté avec possibilité de débattement angulaire dans le support fixe. Au moins une branche de la tête de l'actionneur est montée sans jeu dans une partie de l'accessoire.
L'accessoire et l'actionneur peuvent coopérer uniquement mécaniquement, sans nécessiter de module de détection de leur position angulaire relative.
L'actionneur et/ou l'accessoire peuvent comprendre des moyens de montage tels que l'actionneur peut être monté dans une pluralité de positions angulaires vis-à-vis du support fixe, notamment dans plus de deux positions angulaires.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés sur lesquels :
La figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un mode de réalisation d'une installation comprenant une tête ou un actionneur selon l'invention. La figure 2 représente deux branches d'une tête selon l'invention.
Les figures 3 et 4 sont des vues d'un mode de réalisation d'une tête selon l'invention.
La figure 5 représente des graphiques d'un signal de couple brut et filtré issu d'un capteur monté dans un actionneur équipé d'une tête selon l'invention.
La figure 6 est un graphique représentant une première évolution d'un couple déterminé au niveau de l'actionneur.
La figure 7 est un graphique représentant une deuxième évolution d'un couple déterminé au niveau de l'actionneur. La figure 8 est un mode de réalisation d'une branche d'une tête d'actionneur.
La figure 1 représente une installation 100 comprenant un actionneur tubulaire 1 de manœuvre d'un dispositif de fermeture, d'occultation, de protection solaire ou d'écran. L'actionneur tubulaire 1 comprend un point fixe ou tête 2, un corps tubulaire 3 et un arbre de sortie 4 mobile en rotation selon l'axe X-X' du corps tubulaire de l'actionneur. L'arbre de sortie est raccordé à un tube d'enroulement 5, dans lequel est engagé l'actionneur, par une roue d'entraînement 6. Un palier 7 permet le guidage en rotation du tube d'enroulement sur le corps tubulaire de l'actionneur. Un accessoire de fixation 8 raccorde le point fixe à un bâti 9 (notamment un encadrement de fenêtre). Un élément enroulable 10, représenté en traits mixtes, est fixé par une de ses extrémités au tube d'enroulement, l'élément enroulable venant occulter la fenêtre lorsqu'il est déroulé. L'élément enroulable peut être un volet, un écran, une grille ou une toile.
Le point fixe, autrement appelé « tête » de l'actionneur, est une pièce d'extrémité qui supporte une partie du poids de l'actionneur, du tube d'enroulement et de l'élément enroulable, et qui supporte intégralement le couple de l'actionneur.
L'accessoire de fixation raccordant le point fixe ou tête au bâti est apte à être fixé solidement au bâti, par exemple à l'aide de boulons sur un bâti métallique ou à l'aide de vis chevillées (non représentées). Le raccordement de la tête à l'accessoire de fixation est lui préférentiellement amovible, c'est-à-dire facilement verrouillé ou déverrouillé, de manière à faciliter l'installation ou la maintenance de l'élément enroulable ou de l'actionneur. A cet effet, des éléments de fixation spécifiques comprennent par exemple des moyens de clippage élastique et des formes adaptées à la reprise simultanée du poids et du couple, par exemple tels que décrits dans le brevet EP468925 ou EP1 106774. Ces éléments de fixation sont compris ou non dans l'accessoire et/ou dans la tête.
La tête 2 est connectée sans jeu au corps tubulaire. Elle comprend à cet effet une portion tubulaire 20 apte à s'engager dans le tube 3, soit au contact direct de celui-ci par un emmanchement serré, soit par contact direct avec un autre élément en contact avec le tube, par exemple un tube isolant (non représenté) nécessité par l'isolation électrique de moyens de commande compris dans le tube de l'actionneur ou par l'isolation phonique de l'actionneur. Le diamètre extérieur de cette portion tubulaire est par exemple sensiblement égal au diamètre intérieur du tube 3. Un trait pointillé représente la portion tubulaire 20 du point fixe 2 engagée dans le corps tubulaire 3.
La tête et le corps sont fixés axialement l'un à l'autre par l'intermédiaire d'une vis ou par clippage (moyens non représentés). Le corps tubulaire comprend également au moins une lumière 30 à une première extrémité, coopérant avec un épaulement longitudinal ou bossage longitudinal 24 prévu sur la portion tubulaire de la tête. De la sorte, le tube ne peut se déplacer angulairement vis-à-vis de la tête. La portion tubulaire 20 et l'épaulement longitudinal forment un élément de liaison mécanique de la tête au corps 3 de l'actionneur. Cette liaison est de préférence sans jeu en rotation.
La portion tubulaire est connectée rigidement à une embase 21 au moins sensiblement circulaire dans un plan perpendiculaire à l'axe du tube, extérieure au tube et comportant des reliefs ou branches 22 adaptés pour se loger dans des formes correspondantes ou complémentaires de l'accessoire de fixation 8. Divers moyens de blocage sont prévus pour assurer le maintien de l'embase dans l'accessoire de fixation en rotation et/ou en translation. La portion tubulaire et l'embase peuvent être formées intégralement ou former une seule pièce par leur liaison rigide avec des moyens connus non représentés. La tête et l'embase sont réalisées principalement en matière plastique rigide, par moulage ou extrusion.
Un module de commande 40 pour le pilotage d'un moteur 99 est logé à l'intérieur du corps tubulaire.
Le module de commande comprend des moyens de commande du moteur 41 tels que, par exemple, un dispositif de comptage, un module d'arrêt automatique en fin de course de l'élément enroulable, un module d'arrêt automatique du moteur en réponse à la présence d'un obstacle ou un module d'arrêt en position intermédiaire ou encore tout autre module de commande apte à exécuter un programme particulier de commande du moteur. Les moyens de commande sont représentés de manière schématique par un ensemble électronique représentant les différents composants électroniques, monté sur une carte électronique 42, par exemple un circuit imprimé.
Une extrémité de cette carte électronique peut être enchâssée dans la tête pour son maintien, ou comme représenté, le module de commande peut être maintenu par un support 43, appelé également baignoire, lui- même maintenu par rapport au tube et/ou à la tête.
Les pistes de cette carte 42 sont électriquement raccordées, par l'intermédiaire de connecteurs non représentés, à une liaison filaire 44. La liaison filaire permet d'alimenter électriquement la carte électronique et le moteur via le module de commande. Une cavité 23 représentée aux figures 3 et 4 est prévue dans la tête pour le passage de la liaison filaire (prise et câble).
Le module de commande comprend également un module 50 de détection de position angulaire de l'actionneur, représenté à part des moyens de commande du moteur 41 pour des raisons de lisibilité. Ce module de détection comprend par exemple un capteur électronique de mouvement ou d'accélération, un inclinomètre ou autre composant de même type (capteur de position angulaire). Il coopère avec des moyens de traitement de l'information, ceux-ci étant notamment compris au niveau des moyens de commande du moteur. Le module de détection est destiné à détecter une position angulaire absolue, par rapport à une position stable, par exemple liée à un repère terrestre basé sur la gravité ou une position angulaire relative de l'actionneur vis-à-vis d'une position de référence, par exemple la position angulaire au démarrage d'un mouvement. Le module de détection peut être monté sur le circuit imprimé ou être positionné séparément, par exemple sous forme de composant surmoulé (MID Molded Interconnect Device) en dehors du circuit imprimé. Il peut dans ce cas facilement être positionné à l'endroit le plus approprié de l'actionneur.
La tête 2 comprend au moins deux branches de dimensions extérieures sensiblement équivalentes. Une première branche 22a intègre une première pièce déformable 25a, déformable sous l'action d'un couple auquel est soumis l'actionneur. Une intégration de la pièce déformable au niveau d'une branche signifie notamment que la pièce déformable est comprise totalement ou dans sa majeure partie, sur la branche et/ou à l'intérieur de celle-ci. La pièce déformable peut être supportée ou maintenue par une partie rigide, qui n'est pas nécessairement intégrée à la première branche. La tête comprend également un premier élément de contact 25b distinct et non déformable sous l'action du même couple, par exemple compris au niveau d'une seconde branche 22b. Lorsque l'actionneur est monté sur le bâti dans l'accessoire de fixation, la tête peut être maintenue au moins partiellement sans jeu dans l'accessoire.
Selon un premier mode de réalisation, en l'absence de charge, tel que par exemple en cours d'installation de l'actionneur dans le tube d'enroulement, la première pièce déformable est en contact, direct ou indirect, avec l'accessoire de fixation. Le premier élément de contact, lui, n'est pas en contact avec l'accessoire. Ainsi, la première branche est maintenue sans jeu dans l'accessoire, tandis que la deuxième branche est sans contact avec l'accessoire. Lorsqu'un couple est appliqué à l'actionneur, par exemple un effort de torsion dans un premier sens du fait du poids des lames du tablier non enroulées sur un côté du tube, l'actionneur dans son ensemble est soumis à ce couple. La première pièce déformable est alors contrainte contre l'accessoire et se déforme, tandis que le premier élément de contact vient en contact avec l'accessoire. Une fois que le premier élément de contact est en contact avec l'accessoire, le mouvement de rotation subi par l'actionneur est stoppé. Le premier élément de contact agit en effet comme une butée limitant le déplacement en rotation de l'actionneur par rapport à l'accessoire. Un allégement de l'élément enroulable, par exemple répercuté du fait de l'élément enroulable rencontrant un obstacle, provoque un relâchement de l'effort de compression de la première pièce déformable et une nouvelle position angulaire de l'actionneur.
Autrement dit, en fonctionnement statique ou dynamique de l'actionneur en l'absence d'obstacle, la première branche est déformée de manière élastique, tandis que la deuxième branche limite cette déformation. Ceci permet à la fois de protéger la pièce déformable et de transmettre le couple. Lors d'une arrivée sur obstacle, la déformation de la première branche diminue. La variation de déformation est caractéristique de la variation de position angulaire de la tête de l'actionneur vis-à-vis de l'accessoire.
Avantageusement, la tête de l'actionneur comprend une deuxième pièce déformable 26a, de préférence intégrée à la première branche. Elle comprend également un deuxième élément de contact non déformable 26b, intégrée à la deuxième branche. La deuxième pièce déformable et le deuxième élément de contact non déformable sont respectivement symétriques à la première pièce déformable et le premier élément de contact non déformable de sorte à prendre en compte des variations angulaires de l'actionneur par rapport à l'accessoire de fixation dans les deux sens de rotation. Alternativement une seule pièce déformable, disposée de part et d'autre d'un axe de symétrie de la première branche, constitue par elle-même la première et la deuxième pièce déformable. De même, le premier et le deuxième élément de contact peuvent être formés intégralement en un seul élément.
Les pièces de contact élastiques sont préférentiellement constituées par des élastomères intégrés à la première branche de l'embase de la tête de l'actionneur, par exemple des pièces en silicone rapportées sur la tête. Alternativement, les élastomères sont surmoulés ou co-injectés avec la tête de l'actionneur.
Une ou plusieurs des branches peuvent être munies de pièces déformables. Les éléments de contact peuvent être prévus sur des branches non équipées de pièces déformables. Dans le premier mode de réalisation, les éléments de contact sont constitués par les surfaces des branches de la tête non munies de pièces déformables. Ces différents éléments sont schématisés sur les figures 3 et 4, montrant une partie de l'embase. Dans un second mode de réalisation, les éléments de contact sont prévus sur les mêmes branches que celles qui intègrent les pièces déformables.
Les pièces déformables sous forme d'élastomères peuvent être protégées par un capot 27 de protection. Celui-ci se présente sous forme d'une autre pièce déformable ou montée avec une liberté de déplacement par rapport à l'embase. Le capot peut ainsi comporter deux éléments coulissant l'une vis-à-vis de l'autre et par rapport à l'embase, la pièce déformable se trouvant maintenue entre ces éléments coulissants. Ces éléments peuvent alors correspondre au premier et au deuxième élément de contact. Ce capot assure la protection des élastomères contre les coupures, griffures qui pourraient endommager leur structure. Il peut également assurer la fonction de butée mécanique, contre un écrasement trop important des élastomères, tel un élément de contact. Préférentiellement, les pièces déformables sont surmoulées sur l'embase, au niveau d'évidements 28 prévus à cet effet sur au moins une branche de l'embase, en particulier de part et d'autre de la branche. Lors du surmoulage, un espace ou zone d'expansion de l'élastomère 29 doit être prévu. Les pièces déformables pénètrent et sont maintenues dans les évidements. Les éléments de contact limitent la compression des pièces déformables en deçà de leur capacité maximale de compression.
Avantageusement, le nombre et la forme des pièces déformables sont prévus pour que l'actionneur soit monté sans jeu mécanique dans l'accessoire, au moins au niveau des branches équipées des pièces déformables. L'actionneur, du moins au niveau de son extrémité proche de la tête, est ainsi dépourvu de pièces mécaniques mobiles l'une par rapport à l'autre : l'actionneur est dit rigide (par opposition aux actionneurs de l'art antérieur qui prévoient un jeu mécanique entre des pièces constitutives de l'actionneur, telles que la tête et le tube). Grâce à la déformation de la ou des pièces déformables et de la mesure déportée au niveau du circuit imprimé, une détection fine d'obstacle ou de tentative d'intrusion est possible, y compris avec un actionneur rigide.
Avantageusement, la forme des branches est sensiblement équivalente à celle des branches d'actionneurs déjà commercialisés. Ainsi, les accessoires utilisés peuvent être communs et le remplacement d'un actionneur déjà installé et non muni du dispositif de détection conformément à l'invention pourra aisément être remplacé par un actionneur conforme à l'invention. La différence principale en termes d'aspect extérieur consiste à prévoir des branches non équipées de pièces déformables, dont une section SA1 est inférieure à la section correspondante de l'accessoire, de manière à permettre un débattement de l'actionneur vis-à-vis de l'accessoire dans certains cas de charge. Alternativement, toutes les branches de la tête sont équipées d'éléments de contact et elles ont un aspect externe (forme et dimensions) équivalent à celui de l'accessoire. Les éléments de contact sont alors prévus au niveau de ces mêmes branches, c'est-à-dire qu'ils permettent une compression des pièces déformables mais de manière limitée, c'est- à-dire que cette compression est stoppée dès que l'élément de contact est en contact avec l'accessoire contact direct ou via une autre pièce, par exemple via le capot de protection).
Aucun sens de montage prédéfini n'est requis, dans la mesure où le module de détection de position angulaire est monté sur le circuit imprimé. Celui-ci est maintenu de manière fixe par rapport au tube ou à la tête de l'actionneur. Quel que soit l'angle de montage de l'actionneur dans l'accessoire, le module de détection détecte un angle de référence, qui correspond par exemple à la position angulaire initiale, avant démarrage. Cette valeur d'angle de référence peut être déterminée au début de chaque manœuvre. Il n'existe donc aucune contrainte de positionnement de l'actionneur dans l'accessoire vis-à-vis d'une orientation particulière. Ceci est particulièrement adapté à l'intégration dans une tête dite multi-positions, c'est-à-dire pouvant être montée indifféremment dans plusieurs positions angulaires vis-à-vis de l'accessoire. Les variations d'angles mesurées sont donc des variations par rapport à l'angle de référence. En particulier, quelle que soit l'orientation des branches équipées des pièces déformables par rapport à la gravité, le fait qu'une partie des lames de l'élément enroulable reste pendante d'un côté du tube d'enroulement (y compris dans le cas d'un élément enroulable presque totalement enroulé) crée un effet de balourd d'un côté, qui peut être repéré par le module de détection de position angulaire. De ce fait, on peut détecter une lame finale figée par le gel ou un autre phénomène lorsque l'élément enroulable est en position haute. Si l'actionneur vient à être démonté puis remonté dans une autre orientation angulaire, l'angle de référence sera modifié en conséquence en toute transparence pour l'installateur ou l'utilisateur. Ce mode de réalisation ne nécessite aucun contact ou positionnement particulier relatif entre le corps d'épreuve (la ou les pièces déformables) et le capteur (le module de détection de position angulaire). Le mouvement de rotation résultant de l'application d'un couple sur l'actionneur, en particulier la position angulaire (par rapport à la position angulaire de référence), est mesuré par le module 50 de détection de position angulaire. L'information est traitée par les moyens de commande du moteur. En particulier, les variations angulaires mesurées sont filtrées et une courbe d'inclinaison peut être déduite. Les courbes représentées à la figure 5 montrent d'une part un signal tel que mesuré et un signal filtré (l'élimination des hautes fréquences est possible car les variations angulaires sont lentes vis-à-vis de ces hautes fréquences). Le filtrage peut être réalisé par une intégration. Le moyen de filtrage peut être logiciel ou matériel.
Au cours du mouvement de l'actionneur, des vibrations peuvent être enregistrées, liées aux contraintes mécaniques sur la structure, par exemple au contact des lames d'un élément enroulable dans la glissière. Ces mouvements peuvent être mesurés par le module de détection de position angulaire, mais ne sont pas pris en compte dans le cadre de la détection d'obstacle.
Une variation angulaire supérieure en valeur absolue à un premier seuil peut être définie comme résultant d'un obstacle. Le moteur de l'actionneur est alors stoppé, voire activé dans le sens de rotation inverse pour dégager l'obstacle. En particulier, cette variation angulaire est une variation négative (l'obstacle créant une réduction de la charge supportée par l'actionneur et donc un relâchement de l'effort de compression sur la pièce déformable). Alternativement, une mesure d'angle inférieur à l'angle de référence (position angulaire mesurée au démarrage) est un indicateur d'obstacle ou d'intrusion.
Le seuil de sensibilité peut être variable, par exemple en fonction de la position, du sens de mouvement, ou d'autres paramètres, de sorte à ce qu'un obstacle soit détecté par exemple à partir de l'empilement de 3 ou 4 lames en dehors de la position de fin de course, tout en évitant qu'un point dur dans la coulisse ne provoque la remontée systématique de l'élément enroulable. Une même pièce déformable est adaptée à une gamme de sensibilités. Par ailleurs, du fait de l'utilisation des éléments de contact formant des butées rigides, une même pièce déformable peut être utilisée sur plusieurs types d'actionneurs fournissant des cou très différents (par exemple de 6 à 40 Nm).
La courbe de la figure 6 explique de manière schématique la prise en compte des données mesurées (signal brut) et filtrées (signal filtré), hors présence de butées (éléments de contact). La première zone ZA correspond à la zone de référence, par exemple une zone de position angulaire de l'actionneur de référence, à charge constante sensiblement nulle. La deuxième zone ZB montre une évolution graduelle de la mesure. Celle-ci correspond à une augmentation graduelle de la charge, par exemple lorsque l'élément enroulable descend et que son poids, supporté par la tête de l'actionneur, augmente. La zone ZC montre une zone de relâchement de la charge, avec une variation angulaire brusque. Celle-ci correspond par exemple à l'apparition d'un obstacle sur la course de l'élément enroulable ou à une arrivée en butée. La troisième zone est suivie par une quatrième zone ZD de retour à une position angulaire constante, par exemple la position angulaire de référence mais pouvant également être une position angulaire différente de cette position de référence. Le traitement de ces informations peut par conséquent permettre la détection d'un phénomène inattendu, par exemple la présence d'un obstacle sur la course, et provoquer l'arrêt ou le changement de sens de rotation de l'actionneur.
La courbe de la figure 7 est sensiblement équivalente, à la différence que les éléments de contact agissent comme des butées qui limitent la compression de l'élastomère à une certaine valeur de charge. Dans ce cas, la zone ZB1 montre une évolution graduelle de la mesure de position angulaire de l'actionneur à partir d'une position de référence dans laquelle la charge est sensiblement nulle (zone ZA). La zone ZB2 montre une zone plafond, au cours de laquelle la charge peut augmenter, mais sans que cela n'ait de conséquence sur la compression de la pièce déformable. La zone ZC1 traduit un relâchement de la charge, avec une variation angulaire brusque, celui-ci pouvant conduire à une inversion de position angulaire par rapport à la position de référence (zone ZC2). La zone ZD montre un retour à une position angulaire constante, par exemple la position angulaire de référence mais pouvant également être une position angulaire différente de cette position de référence.
La pièce déformable, par exemple de type élastomère, fonctionne en compression, ceci permettant à l'actionneur d'avoir un mouvement amorti dans l'accessoire. Un seul type de pièce déformable peut être adapté pour une gamme d'actionneurs capable de produire des couples de rotation différents, autrement dit, la pièce déformable est indépendante du couple de travail de l'actionneur. En l'absence de butées, la variation angulaire par rapport à l'angle de référence sera elle, différente selon le couple de travail de l'actionneur. En présence de butées, la vitesse de variation angulaire sera différente selon le couple de travail de l'actionneur (à vitesses de sortie égales). Ces fonctionnalités peuvent être utilisées pour détecter de manière automatique la sensibilité à définir comme valeur seuil. En effet, les variations mesurées en quasi-permanence permettent de déduire les caractéristiques de type, de taille ou de poids de l'élément enroulable piloté, et d'adapter en conséquence la sensibilité de détection d'obstacle. Alternativement, une pièce élastique mécanique, par exemple une lame ressort ou un ressort hélicoïdal pourraient être utilisés comme pièce déformable. Leur durée de vie est supérieure mais elles n'offrent pas les avantages d'amortissement des élastomères. Une combinaison de ces éléments pourrait être envisagée. Un exemple d'une telle réalisation est décrit ci-après en référence à la figure 8. Sur cette figure, une tête comprend une branche 22c munie d'une rainure 221 , notamment une rainure longitudinale, dans laquelle est logé une pièce déformable 222 constituée par une lame de ressort 222 ayant un profil ou une section en W. La pointe centrale du profil en W, rejointe par les deux ailes centrales 224 de la lame, est logée par déformation élastique dans la rainure. En conséquence, les deux ailes externes 223 du profil en W s'étendent le long des flancs de la branche 22c. Ainsi, lorsque l'actionneur est soumis à un couple, une surface de l'accessoire vient appuyer sur l'une des ailes externes de la lame de ressort et la déformer. Il s'ensuit un déplacement de rotation de la tête, donc de l'actionneur, relativement à l'accessoire ou au bâti. Lorsque le couple sur l'actionneur s'annule, la tête vient de nouveau occuper sa position de repos relativement à l'accessoire ou au bâti, sous l'action de la lame de ressort. En variante, le ressort peut être réalisé en deux parties indépendantes, chaque partie constituant une pièce élastique au niveau d'un flanc de la branche.
Le même dispositif peut permettre la détection d'une tentative d'intrusion sur un élément enroulable. Le soulèvement de l'élément enroulable, alors que l'actionneur est à l'arrêt, se répercute en une variation d'angle de rotation de l'actionneur vis-à-vis de l'accessoire de fixation, en l'absence d'ordre de commande émis vers l'actionneur. Cette variation angulaire détectée sert à la mise en œuvre d'un dispositif d'alarme couplé à l'actionneur ou à toute autre action visant à alerter ou prévenir l'intrusion.
Dans une variante de l'actionneur, la pièce déformable est rapportée non pas sur la tête de l'actionneur mais sur un accessoire, par exemple un accessoire de fixation de l'actionneur. Un tel actionneur comprend l'accessoire. L'invention porte donc aussi sur un accessoire de fixation d'un actionneur électromécanique de manœuvre d'un élément enroulable à un bâti, comprenant :
- un élément de liaison mécanique au bâti sans jeu en rotation, au moins deux branches de reprise de couple adaptées à coopérer avec une tête de l'actionneur,
au moins une première pièce déformable sous l'action d'un couple auquel est soumis l'actionneur,
la première pièce déformable étant intégrée au niveau d'une première branche de reprise du couple.

Claims

Revendications
Tête (2) d'actionneur électromécanique (1 ) de manœuvre d'un élément enroulable (10), comprenant :
un élément de liaison mécanique (20, 24) à un corps (3) de l'actionneur sans jeu en rotation,
au moins deux branches de reprise de couple (22, 22a, 22b, 22c) adaptées à coopérer avec un accessoire (8) de fixation à un bâti (9),
au moins une première pièce déformable (25a, 26a, 222) sous l'action d'un couple auquel est soumis l'actionneur, caractérisée en ce que la première pièce déformable est intégrée au niveau d'une première branche (22a, 22c) de reprise du couple.
Accessoire de fixation d'un actionneur électromécanique de manœuvre d'un élément enroulable à un bâti, comprenant :
un élément de liaison mécanique au bâti sans jeu en rotation, au moins deux branches de reprise de couple adaptées à coopérer avec une tête de l'actionneur,
au moins une première pièce déformable sous l'action d'un couple auquel est soumis l'actionneur,
caractérisé en ce que la première pièce déformable est intégrée au niveau d'une première branche de reprise du couple.
Tête ou accessoire selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la première pièce déformable pénètre, notamment est fixée, dans un évidement (28) prévu au niveau de la première branche. 4. Tête ou accessoire selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la pièce déformable est un élastomère, sollicité en compression lors de l'application du couple auquel est soumis l'actionneur.
Tête ou accessoire selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la première branche comprend une zone d'expansion (29) destinée à faciliter la déformation de l'élastomère lors de sa compression.
Tête ou accessoire selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la tête ou l'accessoire comprend un premier élément de contact (25b) non déformable sous l'action du couple, le premier élément de contact étant distinct de la première pièce déformable.
Tête ou accessoire selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'élément de contact est intégré à une deuxième branche externe de la tête ou de l'accessoire.
Tête ou accessoire selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la tête ou l'accessoire comprend une deuxième pièce déformable et un deuxième élément de contact non déformable.
Actionneur électromécanique de manœuvre d'un élément enroulable (10) autour d'un tube d'enroulement (5), l'actionneur comprenant :
un corps tubulaire (3),
une tête (2) selon l'une des revendications précédentes, la tête étant mécaniquement liée sans jeu au corps tubulaire et comprenant au moins deux branches (22, 22a, 22b, 22c) de reprise de couple adaptées à coopérer avec un accessoire (8) de fixation à un bâti,
un moteur (99), et
une unité de commande (40).
10. Actionneur selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'unité de commande comprend un module (50) de détection de position angulaire, adapté à déterminer la position angulaire de l'actionneur à partir des mesures fournies par un capteur de position angulaire.
1 1 . Actionneur selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le capteur de position angulaire est distant et sans contact avec la pièce de contact élastique.
12. Actionneur selon l'une des revendications 10 à 1 1 , caractérisé en ce que le capteur de position angulaire est implanté hors de la tête.
13. Actionneur selon l'une des revendications 9 à 12, caractérisé en ce que le l'unité de commande comprend un élément de détermination automatique d'un seuil de position angulaire à partir duquel le moteur doit être désactivé.
14. Installation (100) de manœuvre d'un élément (10) enroulable d'occultation, de fermeture, de protection solaire ou d'écran comprenant :
- au moins un accessoire (8), notamment un accessoire de fixation selon l'une des revendications 2 à 8, adapté à être monté sur un support fixe (9), et/ou - un actionneur (1 ) selon l'une des revendications 9 à 13, l'actionneur étant monté avec possibilité de débattement angulaire dans le support fixe.
Installation selon la revendication 14, caractérisée en ce qu'au moins une branche (22, 22a, 22b) de la tête de l'actionneur est montée sans jeu dans une partie de l'accessoire.
Installation selon la revendication 14 ou la revendication 15, caractérisée en ce que l'accessoire et l'actionneur coopèrent uniquement mécaniquement, sans nécessiter de module de détection de leur position angulaire relative.
Installation selon l'une des revendications 14 à 16, caractérisé en ce que l'actionneur et/ou l'accessoire comprennent des moyens de montage (22, 22a, 22b) tels que l'actionneur peut être monté dans une pluralité de positions angulaires vis-à-vis du support fixe, notamment dans plus de deux positions angulaires.
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